pengaruh mikoriza arbuskula dan sistem pengolahan tanah …

27
i PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH TERHADAP KOMPONEN PRODUKSI TANAMAN KAKAO (Theobroma cacao L.) DI KABUPATEN SOPPENG JULIADI ABA G11113020 PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI DEPARTEMEN BUDIDAYA PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR 2019

Upload: others

Post on 04-Oct-2021

7 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

i

PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN

TANAH TERHADAP KOMPONEN PRODUKSI TANAMAN KAKAO

(Theobroma cacao L.) DI KABUPATEN SOPPENG

JULIADI ABA

G11113020

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI

DEPARTEMEN BUDIDAYA PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2019

Page 2: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

ii

PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN

TANAH TERHADAP KOMPONEN PRODUKSI TANAMAN KAKAO

(Theobroma cacao L.) DI KABUPATEN SOPPENG

SKRIPSI

Diajukan untuk menempuh Ujian Sarjana pada Program Studi Agroteknologi

Departemen Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian

Universitas Hasanuddin

JULIADI ABA

G111 13 020

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI

DEPARTEMEN BUDIDAYA PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2019

Page 3: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

iii

Page 4: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

iv

Page 5: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

v

RINGKASAN

Juliadi Aba (G111 13 020). Pengaruh mikoriza arbuskula dan sistem pengolahan

tanah terhadap komponen produksi tanaman kakao (Theobroma cacao l.) di

kabupaten soppeng. Dibimbing oleh Nasaruddin dan Syatrianty Andi Syaiful.

Penelitian dilakukan dalam bentuk percobaan. Di Desa Barang, Kecamatan

Liliriaja, Kabupaten Soppeng yang berlangsung dari Maret sampai September

2017. Percobaan di susun dalam bentuk factorial dua factor berdasarkan pola

Rancangan Aacak Kelompok (RAK). Faktor pertama yaitu Pengolahan tanah

terdiri dari 4 taraf, yaitu tanpa pengolahan tanah dan tanpa mulsa , pemberian

mulsa organik , pengolahan tanah dan pengolahan tanah + pemberian mulsa

organik . Faktor kedua adalah Mikoriza yang terdiri dari 4 taraf, yaitu tanpa

mikoriza , mikoriza 7,5 g tan-1

, mikoriza 15 g tan-1

, dan mikoriza 22,5 g tan-1

.

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa perlakuan pengolahan lahan + pemberian

mulsa organik memberikan pengaruh nyata terhadap parameter jumlah buah yang

masih bertahan (5,33 pentil) dan jumlah buah yang di panen (22,17 buah). Serta

terdapat interaksi antara pengolahan tanah + pemberian mulsa organik dan

mikoriza 22,5 g tan-1

pada perlakuan pentil buah yang terbentuk (62,67 pentil) dan

indeks pod (18,40 buah/Kg biji kering).

Kata kunci: Kakao, mikoriza, pengolahan tanah.

Page 6: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

vi

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahi Rabbil Alamin, segala puji bagi Allah SWT, Tuhan

semesta alam yang telah memberikan nikmatnya kepada kita semua karena atas

limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulisan skripsi ini dapat

diselesaikan.

Penulis mengucapkan rasa terima kasih yang tak terhingga kepada

Ayahanda alimuddin dan Ibunda i banong serta saudaraku bajra, muhardi,

jumardi, harwadi, surianti dan supliadi. Atas iringan do’a, keikhlasan, kasih

sayang, nasehat, pengorbanan, dan dorongan moril yang diberikan selama ini.

Penulis menyadari bahwa pada pelaksanaan penelitian hingga penyusunan skripsi

ini tidak terlaksana dengan baik tanpa bantuan dan dorongan dari berbagai pihak.

Untuk itu penulis menyampaikan ucapan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya

kepada:

1. Dr. Ir. H. Nasaruddin, MS., dan Dr. Ir, Syatrianty Andi Syaiful, MS selaku

pembimbing yang telah meluangkan waktu, tenaga dan pikiran dalam

mengarahkan dan membimbing penulis dalam pelaksanaan penelitian

hingga penyusunan skripsi ini.

2. Prof. Dr. Ir, Yunus Musa, M.Sc., Prof. Dr. Ir. Elkawakib Syam’un.M.P dan

Dr. Ir. Abdul Haris Bahrun,M.Si. selaku dosen penguji yang banyak

memberikan masukan kepada penulis.

3. Dr. Ir. Amir Yassi, M.Si Sebagai Ketua Departemen Budidaya Pertanian

Fakultas Pertanian Universitas Hasanuddin.

4. Para Staff/Dosen Fakultas Pertanian, yang telah membimbing dan

memberikan bekal ilmu dan pengetahuan kepada penulis selama proses

perkuliahan berlangsung.

5. Kepada Bapak Musliadi sekeluarga, yang telah memberikan kesempatan

belajar dan memberikan ilmu pengetahuan serta menyediakan lahan

perkebunan untuk pelaksanaan penelitian.

Page 7: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

vii

6. Kepada Ma’Atang, yang telah banyak memberikan bantuan baik berupa

moril, serta dukungan dan do’a kepada penulis.

7. Teman-teman Agroteknologi Angkatan 2013 dan teman-teman Agronomi

(katalis 2013), serta teman-teman kkn reguler kecamatan tanasitolo gel.93,

yang telah banyak memberikan dukungan dan do’a selama penyusunan

skripsi.

8. Keluarga Besar Himpunan Mahasiswa Agronomi, terima kasih telah

memberikan rumah untuk belajar dan banyak memberikan arahan dalam

membangun kebersamaan, semangat, yang telah memberikan dorongan,

memberikan ruang dalam membentuk karakter di bidang lapangan, serta

do’a selama penyelesaian skripsi ini.

Sebagai manusia yang lemah dan tak luput dari berbagai

kekhilafan, tentulah penulisan skripsi ini memiliki banyak kekurangan dan

masih sangat jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis sangat

mengharapkan saran ataupun kritik yang sifatnya membangun demi

perbaikan skripsi ini.

Makassar, Maret 2019

Penulis

Page 8: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

viii

DAFTAR ISI

Halaman

PENGESAHAN ................................................................................................. ii

RINGKASAN ................................................................................................... iii

KATA PENGANTAR ...................................................................................... iv

DAFTAR ISI ..................................................................................................... vi

DAFTAR TABEL............................................................................................. vii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ vii

BAB I. PENDAHULUAN ............................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ............................................................................................. 1

1.2 Tujuan dan Kegunaan .................................................................................. 6

1.3 Hipotesis ....................................................................................................... 6

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................... 7

2.1 Kakao (Theobroma cacao L.) ...................................................................... 7

2.2 Deskripsi Tanaman Kakao (Theobroma cacao L.) ...................................... 9

2.3 Deskripsi Singkat Kakao Klon Sulawesi 1 .................................................. 10

2.4 Pengolahan Tanah ........................................................................................ 11

2.5 Mikoriza ....................................................................................................... 13

2.6 Mulsa Organik .............................................................................................. 15

BAB III METODOLOGI ................................................................................ 18

3.1 Tempat dan Waktu ....................................................................................... 18

3.2 Alat dan Bahan ............................................................................................. 18

3.3 Metodologi Penelitian .................................................................................. 18

3.4 Pelaksanaan Percobaan ................................................................................ 19

3.5 Parameter Pengamatan ................................................................................. 20

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN.......................................................... 22

4.1 Hasil ............................................................................................................. 22

4.2 Pembahasan................................................................................................. 31

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... 36

5.1 Kesimpulan ................................................................................................. 36

5.2 Saran ............................................................................................................. 36

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 37

LAMPIRAN ...................................................................................................... 42

Page 9: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

ix

DAFTAR TABEL

No. Halaman

Teks

1. Rata-rata jumlah pentil buah yang terbentuk ............................................... 22

2. Rata-rata jumlah buah yang masih bertahan (10-12 cm).. ........................... 24

3. Rata-rata kerapatan stomata pada tanaman kakao ....................................... 26

4. Rata-rata jumlah buah yang dipanen pada tanaman kakao .......................... 27

5. Rata-rata jumlah biji per buah pada tanaman kakao .................................... 28

6. Rata-rata indeks POD pada tanaman kakao ................................................. 29

7. Rata-rata berat kering 100 biji pada tanaman kakao .................................... 30

Lampiran

1. 1a. Rata-rata jumlah pentil yang terbentuk tanaman kakao ........................ 45

2. 1b. Sidik ragam jumlah pentil yang terbentuk tanaman.............................. 45

3. 2a. Rata-rata jumlah pentil buah kakao yang gugur tanaman kakao .......... 46

4. 2b. Sidik ragam jumlah pentil buah kakao yang gugur tanaman kakao ..... 46

5. 3a. Rata-rata jumlah buah kakao yang bertahan (10-12 cm) ...................... 47

6. 3b. Sidik ragam Jumlah buah yang bertahan (10-12 cm) ........................... 47

7. 4a. Rata-rata indeks klorofil daun kakao tanaman kakao ........................... 48

8. 4b. Sidik ragam indeks klorofil daun kakao tanaman kakao ...................... 48

9. 5a. Rata-rata kerapatan stomata tanaman kakao ......................................... 49

10. 5b. Sidik ragam kerapatan stomata tanaman kakao .................................... 49

11. 6a. Rata-rata jumlah buah yang dipanen ..................................................... 50

12. 6b. Sidik ragam jumlah buah yang dipanen ................................................ 50

13. 7a. Rata-rata jumlah biji per buah tanaman kakao ...................................... 51

14. 7b. Sidik ragam jumlah biji per buah tanaman kakao ................................. 51

15. 8a. Rata-rata indeks POD tanaman kakao ................................................... 52

16. 8b. Sidik ragam indeks POD tanaman kakao .............................................. 52

17. 9a. Rata-rata berat kering 100 biji tanaman kakao ................................... 53

18. 9b. Sidik ragam berat kering 100 biji tanaman kakao ............................... 53

Page 10: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

x

DAFTAR GAMBAR

No. Halaman

Teks

1. Rata-Rata jumlah pentil yang gugur ............................................................ . 23

2. Rata-Rata indeks klorofil daun..................................................................... 25

Lampiran

1. Denah rancangan lapangan .......................................................................... 43

2. Denah Plot .................................................................................................... 44

3. (a) Penimbangan Mikoriza (b) Pembuatan papan sampel (c) Pemasangan

papan sampel ................................................................................................ 54

4. (a) penandaan buah pentil kakao (b) Buah pentil yang kering (c) pengukuran

buah kakao) .................................................................................................. 54

5. (a) Mengukur panjang buah kakao (b) Mengamati jumlah pentil (c)

Mengambil sampel untuk indeks klorofil daun ............................................ 54

6. (a) Mengukur indeks klorofil daun (b) Mengambil sampel stomata (c)

Menyusun buah kakao.................................................................................. 55

7. (a) Membuka buah kakao (b) Mencuci biji kakao (c) Menimbang berat biji per

buah ............................................................................................................. 55

8. (a) Memisahkan 100 biji (b) Menimbang 100 biji kering ............................ 55

Page 11: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Tanaman kakao (Theobroma cacao L.) berasal dari hutan hujan tropis di

Amerika Tengah dan Amerika Selatan bagian utara. Penduduk yang pertama kali

mengusahakan tanaman kakao serta menggunakannya sebagai bahan makanan

dan minuman adalah suku Indian Maya dan suku Atek (Aztec). Saat ini Indonesia

merupakan salah satu negara pembudidaya tanaman kakao paling luas di dunia

dan termasuk negara penghasil kakao terbesar ketiga setelah Pantai Gading dan

Ghana (Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia, 2010 ; Wahyudi dkk, 2009).

Salah satu wilayah penghasil kakao di Provinsi Sulawesi Selatan yakni

Kabupaten Soppeng. Pada tahun 2011 Kabupaten Soppeng memiliki produksi

kakao sebesar 12.702 ton pada wilayah perkebunan kakao seluas 15.542 ha yang

tersebar merata di seluruh wilayah desa dan kelurahan, termasuk di Kecamatan

Marioriawa, kendala yang dialami petani di Kabupaten Soppeng yaitu munculnya

berbagai penyakit tanaman kakao yang sulit dikendalikan. Kehilangan hasil akibat

serangan penyakit seperti busuk buah kakao dapat mencapai 50- 60% sehingga

produktivitas tanaman kakao masih rendah (Herman dkk, 2016).

Penurunan kemampuan produksi dan produktivitas tanaman disebabkan

karena sebagian besar tanaman semakin tua, pengolahan tanaman oleh petani

sangat rendah, seperti pemupukan, pemangkasan, sanitasi kebun dan panen yang

sering terlambat. Kondisi yang demikian mengakibatkan penurunan populasi

tanaman per hektar akibat kematian tanaman oleh kekeringan dan penyakit VSD

(Vascular Streak Dieback), tingginya tingkat kerusakan bantalan buah pada

Page 12: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

2

batang utama dan cabang primer, terciptanya kondisi ekologis yang

memungkinkan perkembangan hama dan penyakit utama kakao seperti PBK

(Penggerek Buah Kakao), tikus, busuk buah dan VSD yang sangat tinggi dan

cepat menyebar (Nasaruddin dkk, 2009). Sedangkan menurut Dradjat dan

Wahyudi (2008), faktor yang menyebabkan rendahnya produktivitas tanaman

kakao mayoritas disebabkan karena penggunaan bahan tanam yang kurang baik,

teknologi budidaya yang kurang optimal, umur tanaman serta masalah serangan

hama dan penyakit.

Meskipun demikian, permasalahan yang menimpa usahatani, sistem

produksi dan industri kakao mulai bermunculan, terindikasi dari fluktuasi bahkan

stagnansi produksi dan ekspor kakao pada dekade sekarang ini setelah 20 tahun

terjadinya peningkatan. Masalah yang dihadapi petani kakao adalah serangan

Organisme Pengganggu Tanaman (OPT), tajuk tanaman rusak, teknologi budidaya

oleh petani masih sederhana, penurunan tingkat produktivitas, rendahnya kualitas

biji kakao yang dihasilkan karena praktek pengolahan usaha tani yang kurang

baik, tanaman sudah tua dimana rata-rata usia tanaman kakao diatas 20 tahun, dan

pengolahan sumber daya tanah yang kurang tepat (Ermansyah, 2012).

Upaya rehabilitasi tanaman kakao dimaksudkan adalah untuk memperbaiki

atau meningkatkan potensi produktivitas dengan melakukan pengolahan tanah dan

penambahan pupuk hayati mikoriza pada tanaman menjadi salah satu solusi dari

masalah budidaya kakao di atas agar menambah unsur hara dalam

tanah.Pengolahan tanah adalah salah satu kegiatan persiapan lahan yang bertujuan

untuk menciptakan kondisi lingkungan yang sesuai untuk pertumbuhan tanaman.

Page 13: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

3

Pengolahan tanah ditujukan untuk memperbaiki daerah perakaran tanaman,

kelembaban dan aerasi tanah, memperbesar kapasitas infiltrasi serta

mengendalikan tumbuhan pengganggu. Namun, pengolahan tanah yang dilakukan

terus menerus dapat menimbulkan dampak negatif terhadap produktivitas lahan.

Pengolahan tanah secara berlebihan dan terus menerus juga dapat memacu emisi

gas CO2 secara signifikan (Utomo, 2012).

Pengolahan tanah dapat menciptakan kondisi yang mendukung masa

pembungaan yang cepat dengan struktur tanahnya yang gembur (Mulyadi dkk,

2001),. Sedangkan menurut Nurjen dkk, (2000) bahwa kelancaran proses

penyerapan unsur hara oleh tanaman terutama difusi tergantung dari persediaan

air tanah yang berhubungan erat dengan kapasitas menahan air oleh tanah, seluruh

komponen tersebut mampu memacu proses fotosintesis secara optimal.

Tanah sebagai tempat tumbuh tanaman perlu dijaga kelestariannya. Oleh

karena di dalam tanah, terutama daerah rhizosfer (habitat yang sangat baik bagi

pertumbuhan mikroba) banyak jasad mikro yang berguna bagi tanaman. Salah

satunya adalah cendawan mikoriza. Cendawan ini dikenal dengan tiga tipe yaitu

Ektomikoriza, Endomikoriza, dan Ektendomikoriza. Beberapa hasil penelitian

menunjukkan bahwa cendawan mikoriza dapat berkolonisasi dan berkembang

secara mutualistik dengan akar tanaman. Infeksi mikoriza dengan akar tanaman

dapat memperluas bidang serapan akar, sehingga dapat menyerap hara seperti P,

Ca, N, Cu, Mn, K,dan Mg, dengan hifa eksternal yang tumbuh dan berkembang

melalui bulu akar (Talanca dan Adnan, 2005).

Page 14: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

4

Pada tanaman kakao, pemberian mikoriza dapat meningkatkan efesiesi

penggunaan air dan ketahanan tanaman terhadap kekeringan (Nasaruddin, 2012).

Hal yang sama juga dilaporkan oleh Zaidi dkk, (2003) bahwa asosiasi mikoriza

dengan akar tanaman dapat meningkatkan pertumbuhan dan kelangsungan hidup

tanaman dalam kondisi cekaman air.

Cendawan mikoriza dapat menghasilkan material yang mendorong agregasi

tanah sehingga dapat meningkatkan aerasi, penyerapan air dan stabilitas tanah.

Cendawan mikoriza dapat pula berperan dalam pengendalian penyakit tanaman.

Hal ini disebabkan karena cendawan ini memanfaatkan karbohidrat lebih banyak

dari akar, sebelum dikeluarkan dalam bentuk eksudat akar, menghasilkan

antibiotik, dan memacu perkembangan mikroba saprofitik di sekitar perakaran,

sehingga patogen tidak berkembang (Talanca dan Adnan, 2005).

Berbagai percobaan telah membuktikan bahwa mikoriza mampu mengubah

hubungan air dan memainkan peran besar dalam pertumbuhan tanaman inang

dalam kondisi stress kekeringan (Augé, 2001). Simbiosis cendawan mikoriza

arbuscular (CMA) dengan tanaman inang dapat meningkatkan kapasitas

penyerapan, dan meningkatkan pertumbuhan tanaman inang, yang telah terbukti

dalam tebu, kacang hijau, apel, jeruk, gandum, tomat dan jujubeliar (Wu and Xia

2004).

Sebagai konservasi tanah, cendawan mikoriza yang berasosiasi dengan akar

berperan dalam konservasi tanah, hifa tersebut sebagai contributor untuk

menstabilkan pembentukan struktur agregat tanah dengan cara mengikat agregat-

agregat tanah dan bahan organik tanah. Mikoriza dapat menghasilkan hormon dan

Page 15: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

5

zat pengatur tumbuh. Cendawan mikoriza dapat memberikan hormon seperti

auksin, sitokinin, giberelin, juga zat pengatur tumbuh seperti vitamin keada

inangnya. Sebagai sumber pembuatan pupuk biologis. Keberadaan mikoriza juga

bersifat sinergis dengan mikroba potensial lainnya seperti bakteri penambat N dan

bakteri pelarut fosfat. Cendawan mikoriza berperan dalam mempertahankan

stabilitas keanekaragaman tumbuhan dengan cara transfer nutrisi dari satu akar

tumbuhan ke akar tumbuhan lainnya yang berdekatan melalui struktur yang

disebut Bridge Hypae (Anonima, 2012).

Pemulsaan berfungsi untuk menekan fluktuasi temperatur tanah dan

menjaga kelembaban tanah sehingga dapat mengurangi jumlah pemberian air.

Menurut Mulyatri (2003) dan Sutejo (2002), menyatakan bahwa mulsa dapat

mengurangi kehilangan air dengan cara memelihara temperatur dan kelembaban

tanah. Meningkatnya laju fotosintesis akan meningkatkan senyawa organik yang

disimpan pada batang sebagai cadangan makanan yang ditranslokasikan ke buah,

sehingga berpengaruh terhadap diameter buah. Hasil penelitian Setyorini,

Indradewa dan Sulistyaningsih (2009), menyatakan bahwa pemulsaan dapat

meningkatkan kualitas buah.

Penggunaan mulsa organik memberikan hasil yang baik karena selain

mensuplai kebutuhan hara juga dapat mensuplai hara lainnya. Penggunaan mulsa

organik dapat menurunkan suhu tanah dan menjaga kelembaban tanah. Menurut

Widyasari, Sumarni dan Ariffin (2011), menyatakan bahwa pada lahan yang

diberi mulsa memiliki temperatur tanah yang cenderung menurun dan kelembaban

tanah yang cenderung meningkat.

Page 16: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

6

Berdasarkan uraian di atas, maka penulis tertarik melakukan percobaan

tentang efektifitas pengolahan tanah dan mikoriza terhadap pentil buah kakao

Klon Sulawesi 1 kecamatan Liliriaja, Kabupaten soppeng.

1.2 Tujuan dan Kegunaan

Tujuan dilaksanakannya penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh

pengolahan tanah dan inokulasi mikoriza arbuskular terhadap perkembangan

pentil buah kakao.

Kegunaan penelitian ini adalah sebagai bahan informasi kepada petani dan

peneliti mengenai pengaruh pengolahan tanah dan mikoriza arbuskular terhadap

perkembangan pentil buah kakao, selain itu diharapkan menjadi bahan tambahan

untuk penelitian lebih luas.

1.3 Hipotesis

Dalam penelitian ini ada beberapa hipotesis yaitu sebagai berikut :

1. Terdapat satu cara pengolahan lahan yang memberikan pengaruh terbaik

terhadap perkembangan pentil buah kakao.

2. Terdapat satu dosis mikoriza arbuskular yang memberikan pengaruh terbaik

terhadap perkembangan pentil buah kakao.

3. Terdapat interaksi antara cara pengolahan lahan dan dosis mikoriza

arbuskular terhadap perkembangan pentil buah kakao.

Page 17: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

7

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Kakao (Theobroma cocoa L.)

Tanaman kakao merupakan tumbuhan tahunan (perennial) berbentuk pohon,

di alam dapat mencapai ketinggian 10 m. Meskipun demikian, dalam

pembudidayaan tingginya dibuat tidak lebih dari 5 m, tetapi dengan tajuk

menyamping yang meluas. Hal ini, dilakukan untuk memperbanyak cabang

produktif. Tanaman kakao tumbuh di daerah tropika basah, memiliki akar

tunggang dan berbatang lurus. Tanaman kakao bersifat Cauliflorous yaitu bunga

tumbuh langsung dari batang ataupun cabang-cabang. Bunga sempurna berukuran

kecil (diameter maksimum 3 cm), tunggal, namun nampak terangkai karena

muncul dari satu titik tunas. Bunga berwarna putih kemerah-merahan dan tidak

berbau. Kakao secara umum adalah tumbuhan menyerbuk silang dan memiliki

sistem inkompatibilitas sendiri (Muljana, 2001).

Tanaman kakao yang terpelihara dengan baik mulai berbunga pada umur 2

tahun tetapi panen ekonomis setelah berumur 3 tahun. Apabila bunga yang

terbentuk mengalami pembuahan maka pada umur 143–170 hari setelah

pembuahan ukuran buah sudah mencapai maksimal dan mulai masak yang

ditandai dengan dengan perubahan warna kulit buah dan terlepasnya biji dari

daging buah kakao (Nasaruddin 2009).

Bunga kakao tergolong bunga sempurna, terdiri atas daun kelopak

sebanyak 5 helai dan benang sari (Androecium) berjumlah 10 helai.

Diameter bunga 1,5 centimeter. Bunga disangga oleh tangkai bunga yang

Page 18: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

8

panjangnya 2 – 4 cm. Tanaman kakao dalam keadaan normal dapat menghasilkan

bunga sebanyak 5000–12.000 pertahun tetapi hanya sekitar lima persen yang

dapat menjadi buah. Daun kelopak bunga berbentuk lanset panjangnya

mencapai 6-8 mm, pada pembungaan kelopak bunga berwarna putih dan pada

ujungnya cenderung berwarna ungu (Siregar dan Laeli, 2007).

Pembungaan kakao bersifat cauliflora dan ramiflora, artinya bunga-bunga

dan buah tumbuh melekat pada batang atau cabang, dimana bunganya

terdapat hanya sampai cabang sekunder. Tanaman kakao dalam keadaan

normal dapat menghasilkan bunga sebanyak 6000–10.000 pertahun tetapi

hanya sekitar lima persen yang dapat menjadi buah. Bunga kakao berwarna

putih agak kemerah-merahan dan tidak berbau (Kiswanto, 2014).

Fenomena yang hampir sama dengan besarnya persentase bunga rontok

adalah matinya sejumlah pentil (buah muda), yang dikenal dengan istilah layu

pentil (cherelle wilt). Pentil-pentil kakao banyak yang layu dan kering dan hanya

sebagian kecil saja pentil kakao yang berkembang menjadi buah kakao hingga

masak dan dipanen. Menurut Prawoto (2000), layu pentil kakao dapat dipandang

sebagai penyakit fisiologis yang harkatnya dapat mencapai 60-90%, dan hal ini

ternyata terkait dengan sifat genetik kakao.

2.2 Deskripsi Tanaman Kakao (Theobroma cocoa L.)

Siregar dkk (2009), menyatakan bahwa tanaman kakao (Theobroma cacao

L.) merupakan salah satu tanaman perkebunan yang dikembangluaskan dalam

rangka peningkatan sumber devisa negara dari sektor nonmigas. Tanaman kakao

merupakan salah satu anggota genus Theobroma dari familia Sterculiaceae yang

Page 19: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

9

banyak dibudidayakan, secara sistematika mempunyai urutan taksonomi sebagai

berikut :

Divisio : Spermatophyta

Subdivisio : Angiospermae

Kelas : Dicotyledoneae

Ordo : Malvales

Familia : Sterculiaceae

Genus : Theobroma

Spesies : Theobroma cacao L.

Tanaman kakao merupakan tumbuhan perennial. Tinggi tanaman kakao

dapat mencapai setinggi 10 meter. Bunga kakao termasuk bunga cauliflorous,

yaitu bunga yang tumbuh langsung dari batang. Warna buah dapat berubah sesuai

dengan umur buah. Kakao muda berwarna hijau hingga ungu, saat buah telah

masak, kulit luar buah berwarna kuning. Biji kakao dilindungi aril atau salut biji

yang lunak berwarna putih.

2.3 Deskripsi Singkat Kakao Klon Sulawesi 1

Klon ini berproduksi optimal pada tahun kelima setelah tanam dengan

potensi produksi sekitar 1,8-2,5 ton/ha. Memiliki kadar lemak 53%, klon ini

cukup toleran terhadap serangan hama penggerek buah kakao (PBK) dan penyakit

Vascular Streak Dieback (VSD). Morfologi klon Sulawesi 1 adalah alur buah

kurang timbul, bentuk buah agak bulat, ujung buah tumpul, pangkal buah tumpul

tanpa leher botol, panen bermusim, waktu panen panjang, warna daun muda

merah maron, warna buah muda merah kecoklatan, warna buah masak orange,

Page 20: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

10

percabangan yang terbentuk mengarah ke atas. Klon ini dilepas oleh Menteri

Pertanian berdasarkan dari hasil Keputusan Menteri Pertanian RI Nomor :

1694/Kpts/SR.120/12/2008 tentang Pelepasan Kakao Klon Sulawesi 1 sebagai

varietas unggul.

Klon Sulawesi 1 secara morfologis mempunyai kemiripan dengan PBC 123

dan KW 215, karakteristik klon Sulawesi 1 adalah : (i) habitus tajuk sedang,

percabangan intensif sehingga tampak rimbun dan laju pertunasan cepat, (ii) sifat

percabangan agak tegak, bentuk daun obavate, ukuran sedang, warna daun muda

berwarna merah cerah, daun tua berwarna hijau tua, permukaan bergelombang

dengan tulang-tulang daun yang tampak jelas, (iii) warna tangkai bunga merah

muda dan staminode terbuka, mampu menyerbuk sendiri (self-compatible) dan

mampu menyerbuk silang (cros-compatible).

2.4 Pengolahan Tanah

Pengolahan tanah yang meliputi kegiatan penyusunan rencana

penggunaan tanah, konservasi tanah, pengolahan tanah dan pemupukan

dimulai di lapangan dengan pembukaan atau pembersihan hutan semak atau

padang alang-alang atau rumput-rumput lainnya. Tindakan tersebut

berlangsung selama tanah tersebut masih dipergunakan untuk pertanian

sehungga memperbaiki pertumbuhan tanaman (Sayekti, 2010).

Pengolahan kualitas tanah yang tidak tepat dapat mengakibatkan

penurunan kualitas tanah, untuk mengetahui seberapa besar kerusakan kalitas

tanah maka dapat dibandingkan dengan tanah hutan. Tanah hutan dijadikan

base reference karena dianggap mempunyai nilai kestabilan tanah yang lebih

Page 21: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

11

baik daripada pengunaan tanah tegal maupun sawah. Hal in disebabkan

karena pada hutan produksi merupakan suatu ekosistem dengan siklus yang

hampir tertutup. Siklus yang hampir tertutup yaitu kondisi tanah yang mempunyai

gangguan dari ekosistem lain yang rendah, sehingga kestabilan kondisi tanah

tetap terjaga dan subur (Primadani, 2008).

Pengolahan tanah atau merupakan pembinaan dalam hal pengotanah

tanah, pembinaan-pembinaan ini dimaksudkan agar para petani atau mereka

yang menggunakan tanah dapat melakukan pengolahan tanahnya dengan baik

agar kesuburan tanah, produktivitas 3 tanah, pengawetan tanah dan air dapat

terjamin, sehingga memungkinkan terlaksananya usaha-usaha di bidang

pertanian dalam jangka waktu yang panjang dari generasi ke generasi

dengan hasil-hasilnya yang dapat memenuhi harapan (Sayekti, 2010).

Pengolahan tanah adalah perlakuan terhadap tanah untuk menciptakan

keadaan tanah yang baik bagi pertumbuhan tanaman. Pengolahan tanah

merupakan kebudayaan yang sudah sangat tua dalam budaya pertanian dan masih

tetap dilakukan dalam sistem pertanian modern. Meskipun pekerjaan mengolah

tanah secara teratur dianggap penting, tetapi pengolahan tanah intensif dapat

menyebabkan kerusakan struktur tanah, mempercepat erosi dan menurunkan kadar

bahan organik di dalam tanah (Indria, 2005).

Teknik olah tanah konservasi yang disertai pemberian mulsa berpengaruh

terhadap penurunanan ketahanan penetrasi tanah dan meningkatkan permeabilitas

tanah. Sebelum perlakuan tanah memiliki bobot isi 1,29 g cm-3

dan ketahanan

penetrasi 6,23 kg Fcm-2

, nilai tersebut membuat tanah lebih berat dan dapat

Page 22: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

12

menghambat perkembangan akar tanaman. Dengan pengolahan tanah maka tanah

akan lebih gembur jumlah ruang pori meningkat sehingga ketahanan penetrasi ke

dalam tanah menurun (Endriani, 2010).

Pengolahan tanah dapat dilakukan untuk menciptakan kondisi yang

mendukung perkecambahan benih dan mungkin diperlukan untuk memerangi

gulma dan hama yang menyerang tanaman atau untuk membantu mengendalikan

erosi. Pengolahan tanah memerlukan input energi yang tinggi, yang bisa berasal

dari tenaga kerja manusia atau hewan. Pengolahan tanah bisa mengakibatkan efek

negatif atas kehidupan tanah dan meningkatkan mineralisasi bahan organik yang

berada dalam tanah (Mulyadi dkk, 2001).

Dalam jangka pendek pengolahan tanah intensif bersifat positif bagi

tanaman, pengolahan tanah secara berlebih dalam waktu lama akan menimbulkan

dampak negatif terhadap produktivitas lahan. Pengolahan tanah secara berlebih

memacu terjadinya pemadatan tanah akibat dari penggunaan alat pengolahan

tanah seperti traktor. Selain itu, pengolahan tanah intensif juga dapat

menyebabkan rusaknya struktur tanah (Rachman dkk, 2004).

Kerusakan lahan dapat lebih cepat terjadi di negara tropis seperti Indonesia

yang memiliki suhu dan curah hujan tinggi sepanjang musim. Kondisi semacam

ini menyebabkan tingkat dekomposisi dan mineralisasi akan dipercepat.

Pengolahan tanah secara intensif yang dilakukan pada setiap musim tanam akan

memacu terjadinya erosi dikarenakan struktur tanah yang gembur dan akan

menyebabkan menurunnya kesuburan tanah akibat dari terjadinya pencucian

sejumlah unsur hara yang terkandung di dalam tanah (Rachman dkk, 2004).

Page 23: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

13

2.5 Mikoriza

Mikoriza adalah kelompok jamur tanah yang hidupnya lebih memilih

untuk bekerjasama dengan akar tanaman atau pohon, agar jamur ini mendapat

pasokan gula cair dari tanaman, dan sebaliknya jamur ini menukarkannya dalam

bentuk air dan unsur hara yang diperlukan untuk pertumbuhan tanaman dan

membuat penyerapan hara menjadi lancer (Turjaman, 2006).

Menurut Agustriana dan Tripeni (2006), ada tiga jenis mikoriza yang dapat

bersimbiosis dengan akar tanaman yaitu ektomikoriza, endomikoriza, dan

ektendomikoriza. Pada jenis ektomikoriza, hifa fungi membentuk mantel di luar

akar. Hifa pada ektomikoriza membentuk rajutan di ruang antarsel yang disebut

sebagai jaring Hartig (Lakitan, 2010).

Jenis endomikoriza yang paling banyak dijumpai adalah Fungi Mikoriza

Arbuskular (FMA). Endomikoriza membentuk struktur karakteristrik khusus yang

disebut arbuskular dan vesikular. Arbuskular merupakan hifa bercabang, terbentuk

dalam sel-sel korteks akar yang dapat membantu mentransfer nutrisi (terutama

fosfat) dari tanah ke sistem perakaran. Vesikular merupakan struktur fungi yang

berasal dari pembengkakan yang terbentuk pada hifa dan mengandung minyak.

Fungi ini membentuk rajutan hifa secara internal pada jaringan korteks, sebagian

hifanya memanjang menjulur ke luar dan masuk ke dalam tanah untuk menyerap

air dan unsur hara (Lakitan 2010).

Mikoriza merupakan jamur yang berasosiasi simbiotik dengan akar tanaman

membentuk daerah serapan yang lebih luas dan lebih mampu memasuki ruang

pori yang lebih kecil sehingga meningkatkan kemampuan tanaman untuk

Page 24: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

14

menyerap unsur hara. Selain itu, mikoriza lebih toleran terhadap keracunan logam

serta serangan penyakit, khusus patogen akar dan kekeringan (Pujianto, 2008 ;

Pattimahu, 2004). Pemberian mikoriza dapat menghindari penurunan kesehatan

tanaman akibat adanya input bahan kimia (Hindersah dan Simarta, 2004).

Menurut Brundrett (2004), mikoriza adalah asosiasi simbiotik yang

esensial untuk satu atau kedua mitra, antara cendawan (khususnya yang hidup

dalam tanah dan tanaman) dengan akar (atau organ lain yang bersentuhan dengan

substrat) dari tanaman hidup, terutama berperan untuk memindahkan hara.

Mikoriza arbuskular meningkatkan kemampuan sistem perakaran tanaman

untuk meyerap hara melalui perluasan miselium. Mikoriza meningkatkan rata-rata

berat segar dan berat kering akar bibit tanaman kakao lebih tinggisehingga dapat

meningkatkan produksi dibandingkan Azotobacter (Nasaruddin, 2012).

Selain itu mikoriza arbuskular dapat meningkatkan ketersediaan air, hara

dan menghindari tanaman dari patogen akar dan unsur toksik. Mikoriza dapat

meningkatkan ketahanan tanaman terhadap kekeringan terutama pada daerah yang

kurang hujan. Mikoriza memelihara membukanya stomata dan kelembaban yang

ekstrim serta meningkatkan sistem perakaran (Hanafiah dkk, 2009).

Utami dan Widjaja (2009) dalam penelitiannya mengemukakan bahwa

prinsip kerja dari mikoriza adalah menginfeksi system perakaran tanaman inang,

memproduksi jalinan hifa secara intensif sehingga tanaman yang mengandung

mikoriza tersebut akan mampu meningkatkan kapasitas dalam penyerapan unsur

hara. Mikoriza memiliki potensi yang sangat besar untuk meningkatkan

pertumbuhan tanaman dan memperbaiki agregasi tanah.

Page 25: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

15

Mikoriza memiliki beberapa manfaat bagi tanaman, yaitu (1) meningkatkan

penyerapan usnur hara, (2) meningkatkan ketahanan terhadap kekeringan (hifa

eksternal dapat berkembang sampai 10 cm dari akar sehingga dapat meningkatkan

volume air dan hara yang dapat diserap oleh akar), dan (3) tahan terhadap

serangan pathogen. Aplikasi fungi mikoriza dapat mengurangi kerusakan

tanaman akibat serangan patogen, meskipun tidak mengurangi serangan pathogen

pada akar tanaman (Luthfi, 2016).

Fungi Mikoriza Arbuskular (FMA) mampu berkembang biak pada musim

penghujan dan juga pada musim kemarau. Pada musim penghujan, mikoriza akan

melakukan proses perkecambahan sedangkan pada musim kemarau mikoriza akan

membentuk spora yang cukup banyak untuk mempertahankan kehidupannya.

Yassir dan Budi (2007) menyatakan bahwa jumlah mikoriza lebih banyak

ditemukan pada musim kemarau dibanding musim penghujan.

2.6 Mulsa Organik

Mulsa adalah material penutup tanaman budidaya yang dimaksudkan untuk

menjaga kelembaban tanah serta menekan pertumbuhan gulma dan penyakit

sehingga membuat tanaman tersebut tumbuh dengan baik. Mulsa organik berasal

dari bahan-bahan alami yang mudah terurai seperti sisa-sisa tanaman seperti

jerami dan alang-alang. Mulsa organik diberikan setelah tanaman /bibit ditanam.

Mulsa organik adalah lebih murah, mudah didapatkan, dan dapat terurai sehingga

menambah kandungan bahan organik dalam tanah (Fauzan 2002),.

Penggunaan mulsa organik seperti mulsa jerami padi merupakan pilihan

alternatif yang tepat karena mulsa jerami padi dapat memperbaiki kesuburan,

Page 26: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

16

struktur dan secara tidak langsung akan mempertahankan agregasi dan

porositas tanah, yang berarti akan mempertahankan kapasitas tanah menahan

air, setelah terdekomposisi. Menurut Fauzan (2002), mengemukakan bahwa

penutupan tanah dengan bahan organik dapat meningkatkan penyerapan air

dan mengurangi penguapan air di permukaan tanah.

Pemberian mulsa pada permukaan tanah dapat meningkatkan porositas

tanah dan dapat mempermudah penyerapan air ke dalam tanah sehingga

meningkatkan daya simpan air tanah. Pemberian mulsa juga dapat memberi

pengaruh terhadap kelembaban tanah sehingga tercipta kondisi yang optimal

untuk pertumbuhan tanaman. Nutrisi mineral dan ketersediaan air dapat

mempengaruhi pertumbuhan ruas pada organ vegetatif (Bilalis et al, 2002).

Menurut Pratiwi (2001), penggunaan mulsa organik yaitu berupa sisa

pemanenan hasil hutan seperti cabang, ranting, gulma dan daun-daun telah

digunakan untuk konservasi tanah dan air melalui penerapan teknik mulsa

vertikal. Penggunaan mulsa telah mampu mengurangi laju aliran permukaan, erosi

dan kehilangan unsur hara.

Adanya tanaman penutup tanah seperti mulsa organik dapat menahan

percikan air hujan dan aliran air di permukaan tanah sehingga pengikisan tanah

lapisan atas dapat ditekan, disamping itu juga dapat menekan pertumbuhan gulma

dan penyakit serta mempertahankan kelembapan tanah dan lahan yang diberi

mulsa memiliki temperatur tanah yang cenderung menurun dan kelembaban tanah

yang cenderung meningkat, sehingga membantu dalam proses pengoptimalan

pertumbuhan pada tanaman (Hamdani, 2009).

Page 27: PENGARUH MIKORIZA ARBUSKULA DAN SISTEM PENGOLAHAN TANAH …

17

Menurut Samiati dkk (2012), pemberian mulsa pada permukaan tanah

dapat meningkatkan porositas tanah dan dapat mempermudah penyerapan air

kedalam tanah sehingga meningkatkan daya simpan air tanah. Pemberian mulsa

juga dapat memberi pengaruh terhadap kelembaban tanah sehingga tercipta

kondisi yang optimal untuk pertumbuhan tanaman. Menurut Mulyatri (2003)

dan Sutejo (2002), bahwa mulsa dapat mengurangi kehilangan air dengan cara

memelihara temperatur dan kelembaban tanah.

Limbah kakao (kulit buah ) dapat mencapai 75% dari seluruh berat buah dan

dapat menimbulkan masalah seperti timbulnya hama penyakit. Penanganan limbah

kakao sebagai bahan baku pupuk organik memilki potensi tinggi pada tanaman

kakao. Beberapa penelitian menegaskan bahwa aplikasi pupuk dengan cara

mengkombinasikan pupuk organik dan nonorganik dapat memberikan efek unggul

terhadap keseimbangan nutrisi pada tanaman dan meningkatkan kesuburan tanah

sehingga tanaman berproduksi dengan baik(Uyovbisere Ayeni, 2008).